Selección de parámetros de fusible

En muchos dispositivos electrónicos, los fusibles son indispensables. Desde que Edison inventó el primer fusible enchufable que selló el cable delgado en el portalámparas en la década de 1990, cada vez hay más tipos de fusibles y sus aplicaciones son cada vez más amplias. Este artículo presenta los parámetros, la selección y la aplicación de fusibles. Espero que puedas beneficiarte.

Los valores nominales y los índices de rendimiento de los fusibles se determinan de acuerdo con las condiciones de laboratorio y las especificaciones de aceptación. Hay muchas instituciones de prueba y certificación autorizadas en el mundo, como la certificación UL de Underwriters Laboratories en los Estados Unidos, la certificación CSA de la Canadian Standards Association, la certificación MTTI del Ministerio de comercio internacional e industria de Japón y la certificación IEC de International Electrical Comité técnico.

La selección de fusibles involucra los siguientes factores:

1. Corriente de trabajo normal.

2. Voltaje aplicado aplicado al fusible.

3. Se requiere corriente anormal para la desconexión del fusible.

4. El tiempo más corto y más largo permitido para una corriente anormal.

5. Temperatura ambiente del fusible.

6. Impulso, corriente de impulso, sobrecorriente, corriente de arranque y valor transitorio del circuito.

7. Si existen requisitos especiales más allá de la especificación del fusible.

8. Límite de tamaño de la estructura de instalación.

9. Certificación de agencia requerida.

10. Piezas de la base del fusible: clip de fusible, caja de montaje, instalación del panel, etc.

A continuación se describen los parámetros y términos comunes en la selección de fusibles.

1. Cuando la corriente de trabajo normal opera a 25 ℃, la corriente nominal del fusible se reducirá en un 25% para evitar fusibles dañinos. La mayoría de los fusibles tradicionales utilizan materiales con bajas temperaturas de fusión. Por tanto, este tipo de fusible es sensible al cambio de temperatura ambiente. Por ejemplo, un fusible con una clasificación de corriente de 10 A generalmente no se recomienda para operar a una temperatura ambiente de 25 ℃ a una corriente superior a 7.5A.

2. Voltaje nominal El voltaje nominal del fusible debe ser igual o mayor que el voltaje efectivo del circuito. Las series de tensión nominal estándar general son 32 V, 125 V, 250 V y 600 V.

3. La resistencia del fusible de resistencia no es importante en todo el circuito. Dado que la resistencia de los fusibles con amperaje inferior a 1 es solo de unos pocos ohmios, este problema debe tenerse en cuenta al utilizar fusibles en circuitos de bajo voltaje. La mayoría de los fusibles están hechos de materiales con coeficiente de temperatura positivo. Por tanto, existen resistencias al frío y resistencias térmicas.

4. La capacidad de carga de corriente del fusible de temperatura ambiente se prueba a una temperatura ambiente de 25 ℃, que se ve afectada por el cambio de temperatura ambiente. Cuanto mayor sea la temperatura ambiente, mayor será la temperatura de trabajo del fusible y menor será su vida útil. Por el contrario, operar a una temperatura más baja prolongará la vida útil del fusible.

5. La capacidad nominal de fusión también se denomina capacidad de ruptura. La capacidad nominal de fusión es la corriente máxima permitida que el fusible puede realmente fusionar bajo el voltaje nominal. En caso de cortocircuito, la corriente de sobrecarga instantánea mayor que la corriente de trabajo normal pasará a través del fusible muchas veces. El funcionamiento seguro requiere que los fusibles permanezcan intactos (sin estallar ni romperse) y eliminar los cortocircuitos.

6. Rendimiento del fusible El rendimiento del diseño del fusible se refiere a la rapidez de la respuesta del fusible a diversas cargas de corriente. Según el rendimiento, los fusibles a menudo se dividen en cuatro tipos principales: respuesta normal, desconexión retardada, acción rápida y límite de corriente.

7. El circuito abierto dañino a menudo es causado por un análisis incompleto del circuito diseñado. Entre todos los factores involucrados en la selección de fusibles enumerados anteriormente, se debe prestar especial atención a la corriente de funcionamiento normal, la temperatura ambiente y el incremento de sobrecarga (elemento 6). Cuando esté en uso, el fusible no debe seleccionarse solo de acuerdo con la corriente de trabajo normal y la temperatura ambiente, sino que también debe prestar atención a otras condiciones de servicio. Por ejemplo, una causa común de circuito abierto dañino de la fuente de alimentación convencional es que el valor nominal de la energía térmica de fusión nominal del fusible no se considera completamente, y también debe cumplir con los requisitos de varias corrientes de sobretensión generadas por el condensador de entrada de la fuente de alimentación para el fusible. Si desea que el fusible sea seguro, confiable y tenga una vida útil prolongada, la energía térmica de fusión del fusible seleccionado no debe ser superior al 20% de la capacidad nominal de energía térmica de fusión del fusible.

8. La energía térmica de fusión nominal es la energía necesaria para fundir las partes fusionadas, expresada en i2t y leída como&"amperio cuadrado segundo &". Generalmente, en el organismo de certificación autorizado, se debe probar la energía térmica de fusión nominal: aplique un incremento de corriente al fusible y mida el tiempo de fusión. Si la fusión no se produce en aproximadamente 0,008 segundos o incluso menos, aumente la intensidad de la corriente de pulso. Repita este experimento hasta que la fusión de la mecha se limite a aproximadamente 0,008 segundos. El propósito de esta prueba es asegurar que la energía térmica generada no tenga suficiente tiempo para escaparse de los componentes del fusible a través de la conducción de calor, es decir, toda la energía térmica se utiliza para fundir.

Por lo tanto, al seleccionar fusibles, además de la corriente de trabajo normal, la clasificación reducida y la temperatura ambiente mencionadas anteriormente, también se debe considerar el valor i2t. Además, debemos prestar atención a una cosa: durante la soldadura, debido a que la mayoría de los fusibles tienen uniones soldadas, debemos tener mucho cuidado al instalar estos fusibles mediante soldadura. El calor de soldadura excesivo refluirá la soldadura en el fusible y cambiará su clasificación. Un fusible es un elemento térmico similar a un semiconductor. Por lo tanto, es mejor utilizar un dispositivo de absorción de calor al soldar un fusible.